NỔ TỤ BÙ

Nguyên nhân nổ tụ bù

Các phụ tải như biến tần cho động cơ (VFD), bộ nguồn DC cho máy tính, đèn huỳnh quang và các phụ tải phi tuyến phổ biến khác có thể sinh ra rất nhiều sóng hài. Các thành phần sóng hài với nhiều biện độ khác nhau cộng dồn lại thành các dạng sóng hài tổng với biên độ áp và dòng lớn hơn nhiều so với áp và dòng định mức tính toán khi không có sóng hài. Các tác động của sóng hài lên tụ bù bao gồm: quá nhiệt, quá tải nghiêm trọng dẫn tới quá áp và gây tổn thất nhiệt trên tụ. 
 
 
Bên cạnh đó, tụ bù và cuộn kháng máy biến áp có thể tạo thành mạch LC cộng hưởng dòng sóng hài lên gấp nhiều lần. Dòng cộng hưởng này  gây quá tải tụ và máy biến áp, dẫn tới cháy nổ tụ bù, máy biến áp, và giảm đáng kể tuổi thọ tụ và các thiết bị xung quanh.
 

Tiêu chuẩn quy định mức sóng hài 

Tiêu chuẩn IEEE 18-2002 quy định tụ bù chỉ được phép hoạt động tối đa 135% công suất phản kháng định mức. IEEE 18-2002 còn quy định tụ bù phải chịu được mức quá áp hiệu dụng là 110%, mức quá áp đỉnh là 120%, và mức quá dòng 180% so với định mức. Mặc dù chuẩn này không quy định mức sóng hài tối đa mà tụ bù phải chịu, ta vẫn có thể xác định được một cách gián tiếp thông qua các mức quy định về công suất, áp, và dòng kể trên. 
 

Phân tích tác động của sóng hài 

Trở kháng của tụ bù tỉ lệ nghịch với tần số, điều này được thể hiện trong công thức sau:
Xc: Trở kháng của tụ bù
f: Tần số lưới điện
C: Điện dung của tụ
 
Tính chất đặc biệt này của tụ bù biến nó trở thành nguồn thu hút các dòng sóng hài trong hệ thống điện. Hiệu ứng này làm quá nhiệt và quá áp các điện cực của tụ.
 
Chúng ta hãy cùng xem xét một hệ thống đã bị nhiễm sóng hài bậc 5, tổng độ méo sóng hài vào khoảng 20%. Một tụ bù 300 kVAr, điện áp 4160 V có trở kháng 57.7 Ohm ở tần số 50 Hz và phát ra dòng phản kháng 41.6 A (theo định luật Ohm). Ở sóng hài bậc 5 (250 Hz), trở khảng của tụ giảm xuống còn 11.54 Ohm. Như vậy, ở bậc 5, tụ bù cũng có một dòng điện 41.6 A đi qua.
 
Tính toán:
Tần số cơ bản (50 Hz):
Sóng hài bậc 5 (250 Hz):
 
Tổng dòng hiệu dụng qua tụ:
Ta có thể thấy là tổng dòng hiệu dụng bằng 141.4% dòng ở tần số cơ bản (50 Hz), vượt quá quy định của chuẩn IEEE 18-2002 và gây cháy các tụ được thiết kế dựa trên quy định này.
 

Cộng hưởng sóng hài

Một vấn đề nghiêm trọng khác liên quan đến việc lắp tụ bù đó là cộng hưởng sóng hài. Cộng hưởng làm tăng đột ngột dòng và áp so với khi không có cộng hưởng. Cộng hưởng trong hệ thống được phân loại thành cộng hưởng song song và cộng hưởng nối tiếp, cả hai loại cộng hưởng này đều xuất hiện khi có sóng hài bậc cao. Cộng hưởng song song làm quá dòng và cộng hưởng nối tiếp gây ra quá áp. Nếu biên độ cộng hưởng áp và dòng đủ lớn thì tụ bù sẽ phải chịu tổn hại nghiêm trọng. 
 
Vì các lý do trên, phân tích sóng hài phải được tiến hành trước khi lắp đặt các hệ thống bù công suất phản kháng nhằm các hậu quả khôn lường với sóng hài trong tương lai.
 

Khách hàng

Các tổ chức sản xuất dùng nhiều biến tần, nguồn chỉnh lưu và loại phụ tải phi tuyến khác như: Nhà máy thép, nhà máy giấy, tơ sợi, dệt, dây chuyền đóng chai…sẽ là các đối tượng dễ bị ảnh hưởng bởi cháy nổ tụ bù do sóng hài cao.
 
 
 

Giải pháp của PowerMore

Chúng tôi với đội ngũ kĩ sư chuyên nghiệp và thiết bị khảo sát hiện đại sẽ khắc phục triệt để tình trạng nổ tụ bù của khách hàng. 
 
 
Thiết bị khảo sát

 Giải pháp:

 Active Filter

 

 Passive Filter…

Home SẢN PHẨM Nổ tụ bù

NORTHERN REGION OFFICE

Add: No.4 Ngo Quyen st, Ly Thai To ward, Hoan Kiem Dist, Ha Noi city
Tell: (+84) 925 671 601
Fax: (+84) 5113 958 709
Email: cuong.h@powermore.vn

CENTRAL REGION OFFICE

K11/2 Chế Lan Viên
Quận Ngũ Hành Sơn
Đà Nẵng
(+84) 5113 958 708
cuong.h@powermore.vn

About Us

POWERMORE LIMITED COMPANY
Add: No. 4 Nguyen Dinh Chieu st, First Dist, Ho Chi Minh city
Tel:  (+84) 925 671 601
Fax: (+84) 5113 958 709
Email: cuong.h@powermore.vn